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第1章第2节第1课时练习(物质的量、气体摩尔体积)

时间:2019-06-25 19:07:03作者:李小嘉试题来源:网络
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z yw.Co M第一章第二节第一课时练习(物质的量、气体摩尔体积)
一、选择题
1.下列关于物质的量和摩尔质量的叙述,正确的是(  )
A.水的摩尔质量是18 g
B.0.012 kg 12C中含有6.02×1023个碳原子
C.1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧
D.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子
2.下列关于阿伏加德罗常数的说法中正确的是(  )
A.6.02×1023叫做阿伏加德罗常数
B.12 g碳­12含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数
C.含有阿伏加德罗常数个微粒的物质是1摩尔
D.1摩尔氯含有6.02×1023个氯分子
3.(2010年南充高一检测)在标准状况下,与12 g H2的体积相等的N2的(  )
A.质量为12 g    B.物质的量为6 mol
C.体积为22.4 L   D.物质的量为12 mol
4.下列说法中,正确的是(  )
A.气体的摩尔体积为22.4 L·mol-1
B.1 mol H2的质量是2 g,它所占的体积是22.4 L
C.在标准状况下,1 mol任何气体所占的体积都为22.4 L·mol-1
D.在标准状况下,1 mol任何气体所占的体积都约为22.4 L
5.两个体积相同的容器,一个盛有NO,另一个盛有N2和O2,在同温、同压下,两容器内的气体一定具有相同的(  )
A.原子总数  B.质子总数    C.分子总数  D.质量
6.若某原子的摩尔质量是M g·mol-1,则一个该原子的实际质量是(  )
A.M g        B.M(1) g
C.6.02×1023(M) g  D.M(6.02×1023) g
7.相等物质的量的CO和CO2相比较,下列有关叙述中正确的是(  )
①它们所含的分子数目之比为1∶1    ②它们所含的O原子数目之比为1∶2
③它们所含的原子总数目之比为2∶3  ④它们所含的C原子数目之比为1∶1
⑤它们所含的电子数目之比为7∶11
A.①和④  B.②和③    C.④和⑤  D.①②③④⑤
8.下列关于阿伏加德罗常数的说法不正确的是(  )
A.6.02×1023就是阿伏加德罗常数
B.0.012 kg 12C含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数
C.含有阿伏加德罗常数个粒子的物质的量是1 mol
D.1 mol NH3所含原子数约是2.408×1024
9.下列说法不正确的是(  )
A.磷酸的摩尔质量以g·mol-1为单位时,与6.02×1023个磷酸分子的质量在数值上相等
B.6.02×1023个N2和6.02×1023个H2的质量比等于14∶1
C.32 g O2所含的原子数目为2×6.02×1023
D.常温、常压下,0.5×6.02×1023个一氧化碳分子质量是28 g
10.20 g A物质和14 g B物质恰好完全反应,生成8.8 g C物质、3.6 g D物质和0.2 mol E物质,则E物质的摩尔质量为(  )
A.100 g/mol  B.108 g/mol     C.55 g/mol   D.96 g/mol
11.下列说法正确的是(  )
A.在常温、常压下,11.2 L N2含有的分子数为0.5NA
B.标准状况下,22.4 L H2和O2的混合气体所含分子数为NA
C.标准状况下,18 g CCl4的体积是22.4 L
D.1 mol SO2的体积是22.4 L
12.在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体13.44 L,质量为20 g。此混合气体中C和O两种原子的物质的量之比为(  )
A.3∶4  B.4∶3     C.2∶1  D.1∶2
13.如果a g某气体中含有该气体的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积是(各选项中NA为阿伏加德罗常数)(  )
A.aNA(22.4bc) L  B.cNA(22.4ab) L      C.bNA(22.4ac) L  D.acNA(22.4) L
14.标准状况下,两个容积相等的贮气瓶,一个装有O2,另一个装有CH4,两瓶气体具有相同的(  )
A.质量   B.原子总数   C.密度   D.分子数
15.固体单质A和气体单质B在容积一定的密闭容器中完全反应生成气体C,相同温度下测得容器内压强不变,若产物气体C的密度是原气体密度的4倍,则判断正确的是(  )
A.两种单质A、B的摩尔质量之比是1∶4   B.反应前后的气体质量之比一定是1∶4
C.在生成物C中,A的质量分数为50%      D.C中A、B两元素的原子个数比为3∶1
二、非选择题:
16.科学探究是非常注意方法和原则的。往往采用控制条件不变,每次只有一个变量的方式来探究事物变化的规律。已知气体X2和气体Y2在一定条件下能化合生成气体C,并知C的化学式只有两种可能:分别为XY或X2Y。请设计实验(实验装置任选)来确定C的化学式,简述实验过程,分析说明结论。
实验原理:气体的体积之比等于各自的物质的量之比,等于各自的分子数目之比。
实验过程:_____________________________________________。
结论及分析:
①若实验结果是:________,则生成物C的化学式为XY。判断的依据是:_________________________________________________。
②若实验结果是:________________,则生成物C的化学式为X2Y。判断的依据是:________________________________________。
17.(1)0.3 mol NH3 分子中所含质子数与________个H2O分子中所含质子数相等。
(2)含0.4 mol Al3+的Al2(SO4)3中所含的SO42-的物质的量是________。
 
(3)已知16 g A和20 g B 恰好完全反应生成0.04 mol C 和31.76 g D,则C的摩尔质量为________。
18.在标准状况下,CO和CO2的混合气体共39.2 L,质量为61 g。则两种气体的物质的量之和为________mol,其中CO2为________mol,CO占总体积的________%。
19.有二氧化碳与一氧化碳的混合气体共10.8 g,其物质的量为0.3 mol。求:
 
(1)混合气体中二氧化碳与一氧化碳的物质的量各为多少?
 
 
 
(2)混合气体缓慢通过足量的氢氧化钠溶液后,剩余的气体是什么?其质量为多少?所含分子数为多少?
 
 
 
 
 
20.一定量的液态化合物XY2,在一定量O2中恰好完全反应:XY2(l)+3O2(g)===XO2(g)+2YO2(g),冷却后在标准状况下,测得生成物的体积为672 mL,密度为2.56 g·L-1,则
(1)反应前O2的体积为________。
 
(2)化合物XY2的摩尔质量是________。
 
(3)在XY2分子中,X、Y两元素质量比为3∶16,则X、Y两元素分别为________和________(写元素名称)。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
第一章第二节第一课时练习(物质的量、气体摩尔体积)详解
  1. 解析:选B。A选项,摩尔质量的单位是g·mol-1,A选项错误;B选项,碳是由原子构成的,根据规定,0.012 kg 12C中所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数,近似为6.02×1023 mol-1,B选项正确;在使用“摩尔”作为物质的量的单位时,应该用化学式指明粒子的种类,而不使用该粒子的中文名称,而且选项C中表示水的组成时,氢、氧的含义也不具体,C选项错误;D选项,构成物质的基本粒子有分子、原子和离子,并非任何物质都是由分子构成的,D选项错误。
2、解析:选BC。摩尔的基准是0.012 kg 12C所含碳原子数,每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol-1,而不是6.02×1023。用摩尔来表示粒子时应指明具体微粒。如1 mol Fe、1 mol H、1 mol e等,不能说1摩尔氯。
3、解析:选B。12 g H2的物质的量为6 mol,因二者体积相等,所以N2的物质的量也为6 mol,B正确,N2的质量为:28 g/mol×6 mol=168 g,A错误;体积为22.4 L/mol×6 mol=134.4 L,C错误。
4、解析:选D。A项、B项气体的体积只有在标准状况下才正确;C项,体积的单位为L。
5、解析:选AC。根据阿伏加德罗定律可知两种气体具有相同的分子数,又因为都是双原子分子,原子总数也相同。
6、解析:选C。摩尔质量与相对原子质量及1 mol原子的质量数值相等,所以1 mol原子的质量为M g,而1 mol原子中含有原子的数目为6.02×1023个,所以1个原子的质量就为6.02×1023(M) g。
7、解析:选D。CO和CO2的物质的量相同,所以含有的CO和CO2的分子数目也相同,则①正确。又因CO和CO2分子中的氧原子数分别为1和2,则物质的量相同的CO和CO2,所含的氧原子数目之比为1∶2,则②正确。对③来说,CO和CO2的分子中原子总数之比为2∶3,所以③是对的。物质的量相同的CO和CO2,C原子数目之比是1∶1,则④是对的。CO和CO2分子中电子总数分别为14和22,即物质的量相同的CO和CO2电子总数之比为14∶22=7∶11,则⑤是正确的。
8、解析:选A。化学上以0.012 kg 12C所含碳原子数作为1 mol的基准,即0.012 kg 12C所含的碳原子个数即为阿伏加德罗常数(NA),NA的近似值为6.02×1023 mol-1。1 mol NH3分子中含有1 mol 氮原子和3 mol氢原子,共4 mol原子,4 mol原子的原子个数约是4×6.02×1023=2.408×1024
9、解析:选D。A项中磷酸的摩尔质量以g·mol-1为单位时,与1 mol(6.02×1023个)磷酸分子的质量在数值上是相等的;B项中N2与H2均为1 mol,所以它们的质量比为28∶2=14∶1;C项中32 g氧气的物质的量为1 mol,则氧原子的物质的量为2 mol,所以氧原子的数目为2×6.02×1023个;D项中0.5×6.02×1023个一氧化碳分子质量是14 g。
10、解析:选B。由质量守恒定律m(E)=20 g+14 g-8.8 g-3.6 g=21.6 g,M(E)=E(E)0.2 mol(21.6 g)=108 g/mol。
11、解析:选B。常温、常压下的气体摩尔体积大于22.4 L/mol,N2分子数小于0.5NA,A错误;标准状况下,1 mol任何气体的体积都约为22.4 L,其分子数为NA,B正确;标准状况下,CCl4为液体,所以C不正确;未指明标准状况,所以D不正确。
12、解析:选A。根据CO和CO2中C与O的原子个数比可知B、C不合题意。若为D,则气体全部由CO2组成,标准状况下13.44 L CO2的质量为:22.4 L·mol-1(13.44 L)×44 g·mol-1=26.4 g≠20 g,故D错。
13、解析:选A。该气体的分子数为b,则物质的量为NA(b)mol,摩尔质量M mol(b)b(aNA) g/mol,c g该气体的物质的量为n g/mol(aNA)aNA(bc) mol。c g该气体在标准状况下的体积Vn·22.4 L/mol=aNA(bc) mol×22.4 L/mol=aNA(22.4bc) L。
14、解析:选D。两瓶内的气体具有同温同压同体积的关系,由阿伏加德罗定律可知,两瓶内气体的分子数也相同,即物质的量相等。又由于O2的摩尔质量与CH4的摩尔质量不同,故两者的质量和密度不相等,O2与CH4分子内原子数目不等,故等物质的量的O2和CH4所含原子数不等。
15、解析:选B。因为反应前后容器内压强不变,所以气体体积不变,即B、C的物质的量相等。C的密度是B的4倍,故单质A与单质B的摩尔质量之比为3∶1;反应前后气体质量之比是1∶4;在C中A的质量分数为4(3)×100%=75%;而在C中,A、B元素的原子个数比无法确定。
二、非选择题:
16答案:实验过程:分别取同温、同压、等体积(V1)的X2和Y2两种气体充入一恒压、容积可变的密闭容器中,在一定条件下反应完全并恢复到原来温度后,测定容器的容积(V2)
结论及分析:①V2=2V1 X2+Y2===2XY,反应前后分子数比是1∶1,根据阿伏加德罗定律可推得以上结论
V22(3)V1 2X2+Y2===2X2Y,反应前后分子数比是4∶3,根据阿伏加德罗定律可推得以上结论
17、解析:以物质的量为中心的有关计算一直是高考的热点。解决这类题不仅应透彻理解摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度的内涵和外延,还应学会熟练应用nNA(N)M(m)Vm(V)cV来求解。
(1)0.3 mol NH3 分子中含质子数为0.3 mol×10×6.02×1023 mol-1=1.806×1024,每个H2O分子中有10个质子,故含1.806×1024个质子的水分子数为1.806×1024÷10=1.806×1023;(2)Al2(SO4)3n(Al3+)∶n(SO42-)=2∶3,即0.4 mol∶n(SO42-)=2∶3,n(SO42-)=0.6 mol;(3)根据质量守恒定律m(C)=16 g+20 g-31.76 g=4.24 g,M(C)=0.04 mol(4.24 g)=106 g·mol-1
答案:(1)1.806×1023 (2)0.6 mol (3)106 g·mol-1
18、解析:(1)任何气体在标准状况下的摩尔体积都是22.4 L/mol,所以,题中两气体的物质的量之和为:22.4 L/mol(39.2 L)=1.75 mol。(2)设混合气体中CO为x mol,CO2y mol,则有:xy=1.75,28x+44y=61,解得:x=1,y=0.75。(3)CO的体积分数即为物质的量分数,即1.75(1)×100%=57.1%。
答案:(1)1.75 (2)0.75 (3)57.1
19、解析:(1)设混合气体中CO2的物质的量为x,则一氧化碳的物质的量为(0.3 mol-x)。根据质量守恒,有
44 g·mol-1×x+28 g·mol-1×(0.3 mol-x)=10.8 g,
解得x=0.15 mol,0.3 mol-x=0.15 mol。
(2)混合气体通过足量的氢氧化钠溶液后,CO2全部被吸收,剩余气体为CO。
m(CO)=M(CO)×n(CO)
=28 g·mol-1×0.15 mol=4.2 g。
N(CO)=0.15 mol×6.02×1023=9.03×1022
答案:(1)0.15 mol、0.15 mol
(2)CO 4.2 g 9.03×1022
20、解析:(1)由题中方程式:XY2(l)+3O2(g)===XO2(g)+2YO2(g)可知,该反应是反应前后气体分子数不变的反应,即反应前后气体体积相同。因反应物中的XY2为液态,故反应前O2的体积为672 mL。
n(O2)=22.4 L·mol-1(672×10-3 L)=0.03 mol。
(2)因XY2与O2恰好完全反应,且它们的物质的量比为1∶3(由方程式知),故XY2的物质的量为0.01 mol。又因反应后的气体体积为672 mL,密度为2.56 g·L-1,则反应后气体总质量为:mρV=2.56 g·L-1×672×10-3 L=1.72 g,根据质量守恒定律:
m(XY2)=1.72 g-m(O2)
=1.72 g-0.03 mol×32 g·mol-1=0.76 g,
M(XY2)=0.01 mol(0.76 g)=76 g·mol-1
(3)由题意:16(3)
解得=32 g·mol-1(X=12 g·mol-1)
答案:(1)672 mL (2)76 g·mol-1 (3)碳 硫
 
 
 
 
 
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